Een WKO-systeem, ofwel warmte-koudeopslag, is een techniek waarbij energie in de vorm van warmte en koude ondergronds wordt opgeslagen in watervoerende lagen van de bodem, de zogenoemde aquifers. In de zomer wordt overtollige warmte uit gebouwen via een warmtepomp in het grondwater opgeslagen en in de winter wordt deze warmte weer teruggewonnen om gebouwen te verwarmen. Omgekeerd kan in de winter koude worden opgeslagen om in de zomer te koelen. Dit maakt het systeem bijzonder geschikt voor de verwarming en koeling van kantoren, ziekenhuizen, scholen en woonwijken.
Het principe van een WKO-systeem berust op het benutten van de relatief constante temperatuur van diep grondwater. Meestal zijn er twee bronnen: een warme en een koude bron. De warmtepomp speelt een centrale rol in het opwaarderen van de temperatuur naar het gewenste niveau. Omdat er gebruik wordt gemaakt van natuurlijke temperatuurverschillen en herbruikbare energie uit het gebouw zelf, kan een WKO-systeem het energieverbruik voor klimaatbeheersing met wel 40% tot 60% verlagen ten opzichte van conventionele installaties.
WKO-systemen worden in Nederland steeds vaker toegepast, mede dankzij stimulerend overheidsbeleid en het verplichte gebruik van duurzame energiesystemen bij grote nieuwbouwprojecten. De technologie is goed inpasbaar in stedelijke omgevingen, mits er voldoende ruimte in de ondergrond beschikbaar is. Ook moeten de bodemgesteldheid en de beschikbaarheid van aquifers geschikt zijn voor duurzame opslag zonder negatieve gevolgen voor bijvoorbeeld drinkwaterbronnen.
Belangrijke aandachtspunten bij het gebruik van WKO zijn het onderhoud van de installatie en het balanceren van de energie-uitwisseling tussen opslag en onttrekking. Dit waarborgt zowel de efficiëntie als de duurzaamheid op lange termijn. Technisch beheer en monitoring zijn essentieel om stilstand en energieverlies te voorkomen. Gezien de groeiende vraag naar duurzame verwarming en koeling is WKO een toekomstbestendige oplossing die bijdraagt aan de reductie van fossiele energie en daarmee aan de bredere energietransitie.